Il meccanismo del rinforzo
I circuiti della ricompensa
Il corto circuito del sistema delle ricompense
Ricompensa, memoria e apprendimento
Il meccanismo del rinforzo
Siamo di fronte al cosiddetto meccanismo del
rinforzo positivo: un comportamento utile viene ricompensato, in modo da spingerci a ripeterlo in futuro. Il rinforzo negativo è l’opposto: tendiamo a evitare di ripetere esperienze spiacevoli. A volte un rinforzo può provenire dall’esterno: un premio materiale, dimostrazioni di affetto o complimenti sono degli ottimi motivatori. Ma il sistema nervoso è in grado da solo di elargire le proprie ricompense per rinforzare i comportamenti, tramite i circuiti della ricompensa. Come fa il nostro cervello a valutare e somministrare ricompense, e perché sono particolarmente importanti per l’apprendimento?
I circuiti della ricompensa
Il sistema di ricompensa coinvolge sia la corteccia frontale sia parti più interne dell’encefalo, quali l’
area tegmentale ventraleL'Area Tegmentale Ventrale (Ventral Tegmental Area: VTA) è ..., la substantia nigra, il
nucleus accumbensChe cos’è il Nucleus Accumbens e dove si trova nel cervel... e l’
ippocampoL'ippocampo è una parte del cervello che si trova nella reg.... I neuroni dell’area tegmentale ventrale e della substantia nigra sono i principali produttori della
dopaminaUn neurotrasmettitore che si trova nel cervello e nel sistem.... La dopamina è
un neurotrasmettitore il cui rilascio è alla base della sensazione di piacere e del rinforzo comportamentale.
Per ragioni evolutive, compiere azioni vantaggiose aumenta le nostre capacità di sopravvivenza. Così, il sistema nervoso dell’essere umano e degli animali ha associato, a mano a mano, l’atto di compiere azioni vantaggiose all’esperienza di piacere, in questo caso, tramite l’utilizzo della dopamina. Dall’area tegmentale ventrale, la dopamina così rilasciata giunge attraverso la via mesolimbica, un circuito neuronale nella parte interna del cervello, al nucleus accumbens. Quest’area è responsabile per la codificazione di azioni motorie in processi ripetuti: tramuta, a tutti gli effetti, la motivazioneLa motivazione: un punto di vista scientifico La motivazione... in azioni ripetibili.
Un secondo circuito più “esterno”, la via mesocorticale, porta dall’area tegmentale ventrale alla corteccia prefrontaleLa corteccia prefrontale svolge un ruolo fondamentale in num..., un’area implicata nei meccanismi decisionali e nella valutazione delle scelte, dove vengono consolidate l’associazione tra emozione e ricompensa. Infine, il rilascio di dopamina causa anche il rafforzamento delle sinapsiCosa si intende per sinapsi? La sinapsi è un termine utiliz... nei centri della memoriaLa memoria è una funzione cognitiva fondamentale che consis... e apprendimento, come l’ippocampo, e della gestione emotiva come l’amigdalaL'amigdala è una formazione di sostanza grigia che prende i....
Il corto circuito del sistema delle ricompense
Le ragioni che fanno associare stimoli a piacere e soddisfazione sono le stesse
alla base del funzionamento delle sostanze stupefacenti più comuni. L’assunzione di alcool, nicotina, oppiacei e cocaina stimola infatti la produzione di dopamina, creando nel nostro cervello un’associazione tra l’uso di queste sostanze e il piacere. Questo può provocare
dipendenza dalla sostanza in questione e alla lunga anche
assuefazione, imponendo a noi stessi di assumerne sempre di più per replicare l’effetto.
Non è solo una questione di stupefacenti: anche se meno dannosa, la “dipendenza da dopamina” può verificarsi anche nel caso di stimoli ai quali siamo sottoposti ogni giorno. Social media, videogiochi, alimenti zuccherati sono capaci di (e a volte, appositamente progettati per) bombardarci di ricompense costanti, e dobbiamo stare attenti a non abusarne. Scompensi emotivi o deficit dell’attenzioneL'attenzione è un processo cognitivo complesso e multidimen... sono anche in grado di influire negativamente sul sistema delle ricompense, disassociando comportamenti positivi alle ricompense o associandole a quelli negativi.
Ricompensa, memoria e apprendimento
Poiché il circuito del sistema delle ricompense è strettamente legato a quello della memoria, non sorprende che le ricompense siano fondamentali per l’apprendimento. Il cosiddetto
apprendimento associativo consiste proprio nello stabilire un legame tra un comportamento e un esito positivo, e consolidarlo tramite la memoria. È interessante come questo sia più efficace, non per la ricompensa in quanto tale, ma dalle
nostre aspettative a riguardo:
l’apprendimento, infatti, avviene quando la ricompensa non corrisponde a quella che avevamo previsto.
Se la ricompensa è superiore alle aspettative, ne siamo piacevolmente sorpresi, e il rilascio di dopamina è incrementato. Se è inferiore alle aspettative, lo sarà anche quello di dopamina. Siamo delusi dall’esito, e nel nostro cervello si consolida così un’associazione negativa che non ci porterà a ripetere l’esperienza. Una ricompensa pari a quella che ci aspettavamo non altera il livello di rilascio di dopamina, né in positivo né in negativo: non stiamo apprendendo niente di nuovo, e l’esperienza avrà meno peso sia a livello mnemonico che a livello emotivo.
Si possono applicare questi meccanismi per stimolare l’apprendimento nei più piccoli, sia in ambiente domestico che in quello scolastico? Alcuni studi nelle scuole primarie degli Stati Uniti sulle cosiddette “token economies” sembrano suggerirlo. In questi sistemi, si utilizzano punti, simboli o piccoli oggetti (detti anche token), elargiti dagli insegnanti, per premiare certi comportamenti negli alunni. Vengono premiati comportamenti pro-sociali (essere ordinati, non litigare, prestare attenzione etc) e non la performance scolastica in sé. Questi token vengono poi scambiati come una sorta di valuta con premi o attività speciali, anche se l’atto stesso di ricevere i token è a volte sufficiente. Il ricevere una ricompensa è un’esperienza molto motivante, spesso più del valore della ricompensa stessa.
- Ewa Galaj, Robert Ranaldi, (2022), Neurobiology of Reward-Related Learning, Neuroscience & Biobehavioral Reviews, Volume 124, May 2021, Pages 224-23
- Ji Young Kim et al, (2021), Systematic Review and Meta-Analysis of Token Economy Practices in K-5 Educational Settings, 2000 to 2019, Behaviour Modification, Volume 46, Issue, https://doi.org/10.1177/01454455211058077
